Warsztaty z Sieci komputerowych Lista 4 Zadanie 1. Wszystkie komputery są wpięte do jednego przełącznika kartami. Rozpocznij pracę od polecenia sudo netmode lab. Uruchom Wiresharka i włącz w nim obserwację interferjsu. Jeśli otrzymujesz dużo komunikatów od przełącznika, możesz je odfiltrować klikając prawym przyciskiem myszy odpowiedni komunikat, wybierając z kontekstowego menu prepare as filter not selected a następnie przycisk apply. W konsoli wydaj polecenie #> dhclient Jakie komunikaty zostają wymienione pomiędzy Twoim komputerem a serwerem DHCP? Zauważ, że DHCP posługuje się protokołem UDP. Jaki jest w takim razie źródłowy adres IP wysyłanego pakietu, skoro Twój komputer jeszcze nie ma IP? Zadanie 2. Obejrzyj tablicę ARP poleceniem #> arp -n Usuń z niej wszystkie wpisy poleceniami #> arp -d adres ip do usuniecia Zaobserwuj, że w momencie, kiedy wywołujesz polecenie ping adres IP, Twój komputer najpierw wysyła zapytanie ARP, otrzymuje na nie odpowiedź, a następnie wysyła komunikaty ICMP echo i otrzymuje na nie odpowiedzi. Sprawdź, że po otrzymaniu komunikatu ARP odpowiedni wpis pojawia się w tablicy ARP. Obejrzyj dokładnie powyższe komunikaty, zwracając uwagę na to, jakie informacje zapisane są w poszczególnych warstwach oraz na szesnastkową postać ramki. W szczególności sprawdź odpowiedzi na następujące pytania: Co jest danymi w przypadku zapytań ARP? Jaki jest ethernetowy adres odbiorcy, jeśli wykonasz ping -b 172.16.255.255? Czy zapytania ARP są wysyłane do konkretnej osoby? A odpowiedzi na nie? Na końcu zdekonfiguruj interfejs poleceniami #> dhclient -r #> ifconfig 0.0.0.0 down 1
Pierwsze polecenie zwalnia dzierżawiony adres IP (potwierdź to w Wiresharku), co jest miłym, choć nie absolutnie koniecznym gestem w stosunku do serwera DHCP i zatrzymuje demona dhclient. Zadanie 3. W tym zadaniu utworzymy konfigurację umożliwiającą testowanie zadania programistycznego o programie router na jednym komputerze. Stworzymy sieć złożoną z trzech komputerów, które są połączone ze sobą trzema sieciami w trójkąt. Stwórz wirtualne interfejsy sieciowe, odpowiadające tym trzem sieciom: #> brctl addbr br0 #> ifconfig br0 up #> brctl addbr br1 #> ifconfig br1 up #> brctl addbr br2 #> ifconfig br2 up Wyświetl włączone interfejsy sieciowe poleceniem ifconfig. Interfejsy br* nie mają i nie będą mieć przypisanych adresów IP. Włącz teraz program virtualbox i wybierz w nim maszynę wirtualną Debian Wheezy 0. Po prawej stronie kliknij napis Network i skonfiguruj jakie interfejsy sieciowe w fizycznej maszynie będą widoczne w maszynie wirtualnej. W tym celu w karcie Adapter 1 wybierz Attached to: bridged adapter a następnie z listy Name wybierz br0. W zakładce Adapter 2 wybierz Attached to: bridged adapter, zaś na liście Name wybierz br1. Po uruchomieniu maszyny wirtualnej będzie ona miała dwa interfejsy sieciowe: podłączony do interfejsu br0 maszyny fizycznej i podłączony do interfejsu br1 maszyny fizycznej. Jeśli w maszynie wirtualnej włączony jest network-manager należy go wyłączyć poleceniem /etc/init.d/network-manager stop. Powtórz powyższą operację dla drugiej maszyny wirtualnej łącząc jej Adapter 1 z interfejsem br0 i Adapter 2 z interfejsem br2, a następnie dla trzeciej maszyny wirtualnej łącząc jej Adapter 1 z interfejsem br1 i Adapter 2 z interfejsem br2. Stworzoną konfigurację opisuje poniższy rysunek. Debian Wheezy 0 Debian Wheezy 1 br0 Debian Wheezy 2 br1 br2 Uwaga: jeśli na maszynie fizycznej brakuje pamięci, warto w maszynie wirtualnej wyłączyć system graficzny. W tym celu przejdź na maszynie wirtualnej do konsoli naciskając 2
kombinację RightCtrl + F1 i po zalogowaniu jako użytkownik root (hasło znajdziesz w opisie maszyny wirtualnej) wydaj polecenie /etc/init.d/gdm3 stop. Ustal i zapisz na kartce (rozłączne adresowo) adresy IP tych trzech sieci oraz adresy IP poszczególnych kart sieciowych w maszynach wirtualnych. Skonfiguruj je w odpowiednich maszynach wirtualnych poleceniami ifconfig, a następnie sprawdź osiągalność połączonych interfejsów i nieosiągalność niepołączonych poleceniem ping. Na końcu wyłącz wszystkie maszyny wirtualne. Zadanie 4. W tym i kolejnym zadaniu zajmiemy się siecią bezprzewodową. Aktywuj interfejs wlan0 poleceniem Poleceniem #> iwlist wlan0 scan wyświetl dostępne punkty dostępowe. Widoczny powinien być punkt należący do instytutowej sieci eduroam oraz sieć w pracowni o identyfikatorze lab109. Na podstawie wyświetlanych informacji spróbuj odczytać, jakie jest szyfrowanie poszczególnych sieci. Jakie prędkości transmisji obsługują te sieci? Na jakich kanałach nadają te punkty? Najpierw wykorzystamy program iwconfig do konfiguracji warstwy łącza danych łącząc się z punktem dostępowym w pracowni. Zauważ, że w przypadku Ethernetu nie musieliśmy konfigurować warstwy drugiej. Wydaj polecenie #> iwconfig wlan0 essid lab109 Poleceniem iwconfig sprawdź, że co prawda identyfikator sieci został ustalony, ale nadal nie jesteśmy związani ze stacją bazową (not associated). Wynika to z tego, że sieć ta jest zabezpieczona kluczem WPA-PSK, którego jeszcze nie podaliśmy. Szyfrowanie i uwierzytelnianie WPA obsługuje w Linuksie specjalny demon wpa supplicant. W dowolnym katalogu utwórz plik konfiguracyjny wpa.conf z następującą zawartością: ctrl_interface=dir=/var/run/wpa_supplicant network={ ssid="lab109" scan_ssid=1 key_mgmt=wpa-psk psk="bardzotajne" } Następnie uruchom demona w tle poleceniem #> wpa_supplicant -c wpa.conf -i wlan0 -B 3
Od tej pory warstwa druga jest już skonfigurowana, co można sprawdzić poleceniem iwconfig. (Jeśli komputer nadal nie jest związany ze stacją bazową, to nie ma sensu próbować konfigurować warstwy sieci!) Do konfiguracji warstwy sieci wystarczy wykonać polecenie #> dhclient wlan0 Po konfiguracji warstwy drugiej i trzeciej, obejrzyj tablicę routingu i działanie sieci poleceniami route -n i ping. W parach sprawdźcie również jaka jest przepustowość takiego bezprzewodowego łącza. W tym celu pierwsza osoba powinna uruchamić polecenie $> iperf -s zaś druga polecenie $> iperf -c IP pierwszego komputera Jak bardzo spada przepustowość, jeśli uruchamiacie to polecenie wszyscy naraz? Zakończ demona wpa supplicant wpisując #> wpa_cli terminate a następnie zdekonfiguruj interfejs wlan0 poleceniami #> dhclient -r wlan0 #> iwconfig wlan0 essid off #> ifconfig wlan0 0.0.0.0 down Zadanie 5. W tym zadaniu stworzymy sieci ad-hoc (tj. bez punktu dostępowego). Włączcie interfejs wlan0 poleceniem Połączcie się w kilka grup. (Algorytmy stosowane przez sieci ad-hoc w Linuksie nie zawsze działają; grupy dwuosobowe powinny działać bez problemu, z większymi może być problem). Niech każda grupa wybierze sobie nazwę sieci i kanał. Najlepiej wybrać wolny kanał; aktualną listę zajętych kanałów można wyświetlić poleceniem #> iwlist wlan0 scan Wyłącz interfejs poleceniem #> ifconfig wlan0 down a następnie przełącz go w odpowiedni tryb poleceniem #> iwconfig wlan0 mode ad-hoc 4
Ustal nazwę sieci i kanał poleceniami #> iwconfig wlan0 essid nazwa #> iwconfig wlan0 freq numer Uaktywnij interfejs poleceniem Następnie wewnątrz każdej grupy przypisz kartom adresy IP z jednej sieci IP i sprawdź czy komputery widzą się nawzajem. Ewentualne oroblemy możne próbować diagnozować poleceniem iwconfig wlan0: każda ze stacji w grupie powinna mieć taką samą nazwę ESSID, taką samą częstotliwość i taki sam adres komórki (cell). Sprawdź połączenie poleceniem ping i przepustowość programem iperf. Lista i materiały znajdują się pod adresem http://www.ii.uni.wroc.pl/~mbi/dyd/ Marcin Bieńkowski 5